高二物理竞赛课件电流中引端有效级的变换

电流中引端有效级的变换电流中引端有效级的变换例：下面两组的各四种分别表示四个完成同一逻辑功能的器件：

四种“或”功能

四种“与”功能≥1或门（7432）≥1或非门（7402）≥1与非门（7400）≥1与门（7408）&与门（7408）&与非门（7400）&或非门（7402）&或门（7432）目的：使逻辑电路的功能一目了然结果：使所选用器件引端的有效级与所给的信号有效级相匹配方法：对器件引端的有效级进行变换。2.引端有效级的变换规则

(Bubble-to-bubbleLogicDesignRules)规则1：&A/BF&/A/BF&/AB/F

在保持输入与输出逻辑功能不变的条件下，依照如下变换规则对逻辑图进行任意变换。(也称圆圈逻辑BubbleLogic)任何输入或输出端加上或删去逻辑非符号(即小圆圈)，且其对应的信号有效级变反，则逻辑图的功能不变。规则3：&&≥1ABCDF&&≥1ABCDF单个逻辑非符号在内部连线两端移动时逻辑图的功能不变。规则4：&ABF≥1/A/B/F≥1ABF若一个门的输入输出端同时加上或删去逻辑非符号，或输入、输出信号有效级同时取反，且门的符号“与”、“或”互变时，则得到的新的逻辑图的功能不变。变换的最终目标

变换后的结果应满足下列规定

如前面四个变换规则所示：若与门的输出端无逻辑非符号，则F为高有效；与门的输出端有逻辑非符号，则/F为低有效。⑴器件的输出信号有效级

应与

对应的输出引端的有效级一致。即输出端有逻辑非符号，输出信号为低有效，否则为高有效。DATASELBSELAB&&1①②≥1ASEL即输入端有逻辑非符号，输入信号为低有效，否则输入端没有逻辑非符号，输入信号为高有效。如：下图所示：⑵当输入信号有效级

与其

对应的输入端有效级一致时，

当该信号有效时，则器件内部逻辑功能有效。｛DATA

=A

当SEL=1B

当SEL=0

选择输入信号SEL连接到与非门①的输入端(无逻辑非符号)，则选择DATA=A时的SEL是高有效；

SEL还连接到非门②的输入端(有逻辑非符号)，则选择DATA=

B时的SEL是低有效。即输出数据信号DATA如下：则当该信号无效时，则器件内部逻辑功能才有效。这是应尽量避免出现的情况。⑶

若输入信号有效级与其

对应的输入端有效级不一致时，例下图中选择信号SEL的有效性不明确。SELBSELAB&&1①②ASELDATA≥1⑷

应用变换规则，可以将一个意义模糊、结构不好

的逻辑变成一个可读性好的逻辑图。使：高有效输出与高有效输入相连，低有效输出与低有效输入相连，这样，可直接从逻辑图中读出逻辑函数，而不用跟踪求反后的变量。/DCAB&1≥1例：逻辑不匹配。逻辑匹配。/DCAB&1≥12.1.6图面布局及总线

(DrawingLayoutandBuses)

在逻辑图及原理图中，规定：信息流：默认从左至右，或者从上到下，若不能保证则使用箭头提示信息流方向，有单向和双向之分。

逻辑器件：输入端画在左边，输出端画在右边。

图中应注明所用集成电路的型号、连线的引端号、电路在整个原理图中的编号以及输入、输出信号名等。ABAB需要分页画出的原理图要合理地划分出每页的模块，既要完整又要使页与页之间的连线尽可能地少，并清楚地标注出它们之间的连接关系。信息线的交叉点：手工作图时用圆点表示，CAD作图时用T型。参见书P89图所示。手工画机器画(a)交叉(b)连接